Перепрограммируем Ваттметр

Девайс специфичный и не всем нужный, но многим просто необходимый. Позволяет измерять мощность, которую потребляют домашние (и не только) приборы, ту, которую считает счётчик. Посмотрим все его плюсы и минусы. Как точно показывает, тоже посмотрим. Перепрограммируем на более точные измерения.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Начнём, как всегда, с того, в каком виде прибыл.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Здесь претензий нет. Всё пришло в цельности и сохранности. Всё работает. Внутри инструкция на английском.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Размеры можете определить по сравнительной фотке. Так нагляднее.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Дисплей с защитной плёнкой.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Все характеристики написаны на корпусе. На странице магазина написано гораздо меньше. Если быть честным, то ничего не написано.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Про девайс вообще ничего. Поэтому изучим, что написано на самОм приборе (снимок чуть выше). Пишу только то, что реально нужно (лично мне).
— Рабочее напряжение: 230 В 50 Гц
-Максимальный ток: 16А
-Диапазон напряжений: 230V-250V
-Отображаемая мощность: 0-3600Вт
-Кол-во потреблённой эл. энергии: 0-9999кВт*ч
Диапазон напряжений: 230V-250V. В действительности прибор суперточно измеряет напряжение в пределах 180-260В. Другое напряжение мне и не нужно. Рабочий ток до 16А. Розетка и вилка собраны так, что выдержат и 20А, если сравнивать с теми вилками и розетками, что продаются в наших магазинах с пометкой 16А. Ограничение скорее всего из-за шунта.
А теперь посмотрим, что внутри. Бывает очень важно.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Узел питания на основе балласта на конденсаторе (жёлтый). Как я понял, здесь схемотехника стандартная для подобных Ваттметров.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Девайс разделён на две платы. В качестве измерителя тока шунт. Но шунт достаточно мощный. Подобный стоит в известных мультиметрах М890. Замеры тока снимаются с него. Точность должна быть получше, чем у токового трансформатора. Посмотрим попозже.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Встроенный 3.6 В NI-MH аккумулятор позволяет хранить настраиваемые параметры (функция скорей никчёмная, чем полезная). Так же позволяет просмотреть сохранённые параметры без «втыкания» в розетку. Индикатор гаснет через пару секунд после вынимания из розетки (такая вот функция самоотключения).
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр


На второй плате клякса. Все кляксы очень боятся падений (это на всякий случай). Сильно ронять не рекомендую.
Обратите внимание, что у этой модификации Ваттметра МС памяти расположена на первой плате. Чтобы до неё добраться не требуется откручивать дисплейную плату. У предыдущих модификаций МС памяти располагалась рядом с кляксой.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Дисплей у девайса присоединён к плате при помощи небезызвестных резиночек. Не есть хорошо. При низких температурах использовать не рекомендую. Разбирать часто тоже. Есть у них нехорошее свойство. Все его хорошо знают.
Корпус прибора изготовлен из пластмассы. Выполнен аккуратно, все прилегает достаточно плотно. Скреплён при помощи трёх защёлок и нескольких саморезов. Никакого запаха синтетики. Диапазон рабочих напряжений заявлен производителем: 230-250В. Схемотехника узла питания у всех похожая. Поэтому сможет работать в нужном для нас диапазоне. Особо не переживайте. Хотя у самогО были большие сомнения по этому поводу. Определение правильности измерения этим прибором электрических параметров начну как раз с напряжения.
Вот так постепенно дошли до определения точностных характеристик прибора.
Для этого использую всё те же две переносные установки:
-Энергоформа 3.3 позволяет задавать переменное напряжение и ток с различными углами между ними (любой угол от -179 до 180 градусов/любая ёмкостная или индуктивная нагрузка). Энергоформа 3.3 не является образцовым прибором. Для контроля за выдаваемыми электрическими параметрами служит другой прибор.
-Энергомонитор 3.3 в качестве образцового счётчика. Позволяет измерять Мощность как Активную так и Реактивную, Ток, Напряжение, Коэффициент мощности, углы непосредственно в градусах… С его показаниями и будем сравнивать показания тестируемого прибора.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр


Точность показаний подобных Ваттметров складывается из трёх составляющих:
1. Точность измерений Напряжения.
2. Точность измерений силы Тока.
3. Точность определения Коэффициента мощности.
Попробуйте мне возразить. Вот её и оценим (точность).
Что такое ток и напряжение все знают ещё со школы. А вот то, что мощность бывает Полная, Активная и Реактивная не все знают. Сам не знал, пока не пришлось столкнуться по работе. В школе этому уделяется мало внимания.
S=I*U -Полная мощность.
Для подсчёта Активной мощности, необходимо учитывать ещё одну величину:
P= I*U*cos? –Активная мощность,
где cos? – коэффициент мощности, а ? – угол между током и напряжением.
Реактивная мощность нас не интересует в принципе. Девайс её не отражает.
Смотрим, как измеряет напряжение. На прибор подавал образцовые напряжения с дискретностью 10В.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

180В-190В-200В-210В-220В-230В-240В-250В.
Здесь показания просто идеальные. По-другому просто назвать не могу. Я удивлён.
Девайс неплохо настроен на заводе. Погрешность в пределах последнего знака (0,1В!).
Переходим к измерения силы тока. Смотрим показания. Как и в первом случае подавал дискретные образцовые величины, но теперь Тока.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Погрешность около 3% от измеряемой величины (завышает). Но производителем точность измерения не заявлена. Формально претензий предъявлять нет повода.
Пришло время смотреть, как измеряет мощность. Это именно то, ради чего их покупают.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр


Подал образцовую чисто Активную нагрузку. 5Вт-10Вт-200Вт-500Вт-1000Вт. Что показывает, вы видите. Погрешность около 3%. Врёт из-за неправильного измерения силы тока. Хотя перемножает правильно.
Но производителем точность измерения не заявлена. Формально претензий предъявлять нет повода. Уже писАл. На этом обзор можно и закончить. Всё понятно.
Остальная часть обзора для особо дотошных.
Попытался исправить небольшую неточность в измерениях. Сначала пытался считать информацию с МС памяти, чтобы не остаться с разбитым корытом в случай чего. Но микросхема читаться ни в какую не хотела. Решил приподнять две ножки (SCL и SDA) от платы, чтобы исключить шунтирование. Вот здесь и произошло всё самое интересное. Микросхема не выдержала издевательств и лопнула.
Поменять EEPROM не большая проблема, но самое главное то, что внутри — дамп. А его, понятное дело, не сохранилось.
Пришлось воспользоваться трудом автора maks740. Спасибо ему.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Вот его прошивка. Красным выделил калибровочные коэффициенты.
Выпаял сломанную микросхему. Подпаял на проводочках панельку под 24С02 в привычном корпусе и начал экспериментировать.
Залил авторскую прошивку. По напряжению врал процентов на 10. Ток занижал почти в пять раз.
Калибровку решил начать с напряжения.
Вместо «47» в коэффициентах забил «01». При поданных на Ваттметр 220В показал 3,1В. Так я узнал «вес» каждой цифры. С учётом того, что система шестнадцатеричная, посчитал вес десятков – около 50В.
Методом дальнейшего подбора с тестированием на образцовке нашёл точный коэффициент:
46 6Е 00. Последние две цифры бессмысленны, можно писАть любые (тысячные процента), на погрешность не влияют. Добился почти идеального результата. Погрешность максимум 0,1В.
Переходим к коэффициенту по току. Здесь я завис минимум на сутки.
При максимальных набитых коэффициентах (FF FF FF FF) Ток вместо 1А показывал 0,77А. Размерности явно не хватало. Что делать? Где зарыт секрет? Ведь до этого хоть как-то, но показывал!
Все мучения описывать не буду. Вот моя прошивка.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Весь секрет вот в этой цифре. Она и позволила расширить предел регулировки тока. Вроде всё просто. А сколько седых волос мне добавила эта простота!
Задумался, почему моя прошивка так сильно отличается.
Возможно из-за конструкции шунта. Он, как минимум, короче.
Eachbuyer.com: Перепрограммируем Ваттметр

Залил прошивку в микросхему в SMD корпусе и установил на место, заменив панельку с проводочками. Теперь прибор показывает идеально.
Пора переходить к заключительной части. Выделю то, что мне понравилось и не понравилось. Точка зрения субъективная.
Минусы:
-Подсветки нет, и не планировалось.
-Удовлетворительная точность измерения силы тока. Хотелось бОльшего.
Плюсы:
— Высочайшая точность измерения напряжения. Можно сказать идеальная.
-Коэффициент мощности определяет правильно. Очень важный показатель при подсчёте мощности. Так как этот показатель калибровке (коррекции) не поддаётся.
-Измеряет и отображает измеренные Ток, Напряжение, Коэффициент мощности и Частоту.
-Цифры крупные, читаемы практически под любым углом.
— Сделан аккуратно и добротно.
-Встроенный 3.6 В NI-MH аккумулятор позволяет хранить настраиваемые параметры (функция скорей никчёмная, чем полезная).
-Имеет возможность изменения калибровочных коэффициентов при помощи программатора. Это перекрывает ВСЕ минусы, относящиеся к этому девайсу.
Кто не имеет программатора можно подогнать показания Тока, подпаивая параллельно шунту сопротивления (в случае если завышает показания, как у моего).
Кажись всё. Если что забыл, поправьте. Девайс умеет неплохо измерять мощность. Погрешность измерения около 3%. И эти 3% выплыли из-за погрешности определения силы тока. Зато у него есть несомненное преимущество. Он обучаем. Его можно подогнать. При чём, можно подогнать до такой точности, которая многим приборам и не снилась.
И ещё кое-что в конце.
Я рассказал про тот прибор, который держу в руках. Прибор имеет насыщенный функционал. Я изучил только те функции, которые интересны мне. Прибор может отображать ещё кучу бестолковости, которая в жизни мало пригодится. Про никчёмные функции писать ничего не буду. Уж извините. Ну а если где ошибся, поправьте.
Как правильно распорядиться сведениями из моего обзора каждый решает сам. Я лишь могу гарантировать правдивость своих измерений. Кому что-то неясно, задавайте вопросы. Надеюсь, хоть кому-то помог.
Теперь всё.
Удачи всем!

3 комментария

Boo
Обзор от человека, который явно в своей среде. Спасибо!
ramires96
Сам заказал точно такой же прибор, но приехал в нерабочем состоянии. Нерабочесть заключалась в отсутствии показаний. Измеряет лишь напряжение сети и частоту. Ток и мощность нагрузки по нулям. Вскрыл, плата оказалась другой чем у вас, отсутствует микросхема памяти, а находится лишь один МК без каких либо маркировок(12+12 ножек, кварц 4.096). Даже работает не особо корректно когда подключишь его в розетку, переходит между функциями только после длительного нажатия на кнопку и то, не всегда, глючит однако прошивка видимо. Другой прибор заказал, такой же, работает как часы. Разобрал, внутри все идентично прежнему.
ramires96
PS. Микросхему памяти не доглядел, она оказывается была залита под толстым слоем белого китайского клея. Решил прочитать ее, а в ней зашита белиберда полная. На всякий случай сохранил дамп. Подправил прошивку как у вас на скрине выше и все завелось, начало работать как часы! Спасибо автору что подтолкнули на это, а то уже как с полгода лежит прибор и выкинуть жалко и ремонту не подлежал.
Только зарегистрированные и авторизованные пользователи могут оставлять комментарии.